APPLICATIONS OF NANO AND BIOTECHNOLOGY

L'insegnamento ricade tra le attività formative caratterizzanti del corso di Laurea in Scienze e Tecnologie dei bio e nanomateriali in particolare alle problematiche connesse all'applicazione delle nano- e bio-tecnologie nell'uomo.
Obiettivo formativo dell'insegnamento è quello di fornire conoscenze relative a:
1) Applicazione delle biotecnologie in medicina;
2) Applicazione di nanomateriali nella terapia oncologica;
3) Tecniche di laboratorio nel campo delle biotecnologie e dei nanomateriali.

Queste conoscenze sono quindi utilizzate per preparare gli studenti a sviluppare criteri scientifici essenziali per l'introduzione nel mondo del lavoro con particolare riferimento all'accademia e alle aziende bio-farmaceutiche.

1. Conoscenza e comprensione
● Conoscere la terminologia di base delle bio e nanotecnologie e comprendere i testi specializzati nel settore di riferimento.
● Conoscere le tecniche di base delle biotecnologie
● Conoscere l'interazione delle nanoparticelle con l'uomo.
● Sviluppare metodi innovativi per superare le attuali barriere nel trasporto dei nanofarmaci.
2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione
1. Conoscenza e comprensione
● (Conoscere la terminologia di base delle bio e nanotecnologie e comprendere i testi specializzati nel settore di riferimento.) Saper utilizzare correttamente la terminologia in tutti i processi di applicazione e comunicazione delle conoscenze acquisite.
● (Conoscere le tecniche di base delle biotecnologie.) Saper scegliere la più appropriate tecnologia in funzione dell'obbiettivo dello studio.
● (Conoscere l'interazione delle nanoparticelle con l'uomo.) Prevedere gli effetti delle nanoparticelle nell'uomo attraverso la valutazione delle sue proprietà chimico-fisiche.
● (Sviluppare metodi innovativi per superare le attuali barriere nel trasporto dei nanofarmaci.) Attuare nuove strategie per rendere efficaci i nanofarmaci in termini di effetto della terapia e minor tossicità.

3. Capacità di giudizio
● Sapere formulare ed argomentare semplici ipotesi, sviluppando anche un approccio critico alla valutazione di ipotesi alternative.
4. Abilità comunicative
● Sapere comunicare con terminologia appropriata nel campo delle nano e biotecnologie.
● Sapere confrontarsi con i pari e con il tutor, in modo critico e rispettoso, in aula per approfondire e sviluppare una cultura scientifica nel campo di riferimento.
5. Capacità di apprendimento
● Saper integrare con appunti e testi di riferimento i contenuti delle slide condivisi dal docente.

Conoscenze della biologia molecolare e sintesi di nanomateriali.

Introduzione alle nano e biotecnologie.
Le applicazioni biotecnologie del clonaggio e dell'analisi del DNA.
La produzione di proteine da geni clonati.
Il clonaggio e l'analisi del DNA in Medicina.
Barriere nel trasporto dei nanofarmaci in oncologia.
Incomprensione e insidie nell'applicazione dei nanofarmaci.
I Liposomi.
Esperienza di laboratorio:
Messa in coltura, espansione e congelamento di cellule eucariotiche.
Verifica delle colture cellulari: analisi del micoplasma attraverso PCR.
Trasfezione di vettori a DNA in cellule eucariotiche. Analisi mediante la tecnica del western blot delle proteine ricombinanti.
Preparazione di una formulazione liposomale farmaceutica.
Saggio di tossicità acuta in cellule umane (EC50) della formulazione liposomale.

I seguenti testi di riferimento sono presenti nella biblioteca BAS del campus di via Torino.
Testi Obbligatori

● Il gene X. Benjamin Lewin, Jocelyn E. Krebs, Elliot S. Goldstein, Stephen T. Kilpatrick. Zanichelli. 2012

● Biotecnologiole Molecolari. Terry A. Brown. Zanichelli. 2017

La verifica dell'apprendimento avviene attraverso una prova orale. Sarà valutata la padronanza nella esposizione degli obiettivi del corso. In particolare, verrà valutato un argomento riguardante l'applicazione delle biotecnologie, delle nanotecnologie e l'esperienza di laboratorio. Il voto finale sarà dato dalla somma algebrica del voto raggiunto in ciascuno di questi tre obiettivi.
Durante la prova orale non è ammesso l'uso di libri, appunti e supporti elettronici.

L'insegnamento è organizzato in:
- lezioni frontali dove verranno esposti attraverso proiezione di slide i contenuti del corso.
- domande reciproche tra il docente e gli studenti per la verifica dell'apprendimento e l'applicazione degli argomenti trattati.
- laboratorio sperimentale per l'applicazione di alcuni casi studio (E' obbligatorio frequentare almeno l'80% delle esercitazioni).

Inglese

Accessibilità, Disabilità e Inclusione

Accomodamenti e Servizi di Supporto per studenti con disabilità o con disturbi specifici dell’apprendimento:
Ca’ Foscari applica la Legge Italiana (Legge 17/1999; Legge 170/2010) per i servizi di supporto e di accomodamento disponibili agli studenti con disabilità o con disturbi specifici dell’apprendimento. In caso di disabilità motoria, visiva, dell’udito o altre disabilità (Legge 17/1999) o un disturbo specifico dell’apprendimento (Legge 170/2010) e si necessita di supporto (assistenza in aula, ausili tecnologici per lo svolgimento di esami o esami individualizzati, materiale in formato accessibile, recupero appunti, tutorato specialistico a supporto dello studio, interpreti o altro), si contatti l’ufficio Disabilità e DSA disabilita@unive.it.

orale

Questo insegnamento tratta argomenti connessi alla macroarea "Capitale umano, salute, educazione" e concorre alla realizzazione dei relativi obiettivi ONU dell'Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile